面试题：MongoDB Compass与副本集集成的故障处理与高可用策略

故障检测

副本集内部检测：MongoDB副本集成员之间通过心跳机制（默认2秒一次）相互发送ping消息来检测彼此状态。如果某个节点在一定时间（默认10秒）内未收到主节点的心跳响应，会触发选举流程。
MongoDB Compass 检测：MongoDB Compass 连接到副本集时，会监控连接状态。当连接到故障节点时，会尝试重新连接到副本集的其他可用节点。它依赖副本集自身的心跳检测机制来获取节点状态信息，当副本集内完成故障检测和选举后，MongoDB Compass 能够感知到副本集拓扑结构的变化。

故障转移过程中交互机制

选举新主节点：当检测到主节点故障，符合条件的从节点（如优先级较高、数据较新）会发起选举。在选举过程中，节点会相互投票，获得大多数票（超过副本集成员半数）的节点成为新主节点。
MongoDB Compass 重定向：故障转移完成后，MongoDB Compass 会检测到副本集拓扑变化，自动将后续操作请求重定向到新的主节点。例如，如果之前连接的主节点故障，新主节点选举产生后，Compass 会更新连接状态，将写操作发送到新主节点，读操作根据配置可发送到新主节点或从节点。

避免数据丢失和业务中断的配置与操作

写关注配置：
- 在应用层面，使用合适的写关注（write concern）。例如，设置 w: "majority"，确保数据写入到大多数节点后才返回成功，这样在主节点故障时，已确认写入的数据不会丢失。例如在使用 insertOne 方法时：

db.collection('yourCollection').insertOne({data: "example"}, {writeConcern: {w: "majority"}});

- 在 MongoDB Compass 中，也可以在执行写操作时指定写关注选项，保证数据写入的可靠性。

2. 读偏好配置： - 对于读操作，合理设置读偏好（read preference）。例如，应用场景允许读取稍旧数据时，可设置读偏好为 secondaryPreferred 或 secondary，将读请求发送到从节点，减轻主节点压力，同时在主节点故障时，从节点可继续提供读服务，减少业务中断可能性。在 MongoDB Compass 连接设置中可配置读偏好：

// 示例代码用于设置读偏好
var client = new MongoClient("mongodb://replicaSetHosts", {
    readPreference: "secondaryPreferred"
});

副本集成员配置：
- 确保副本集有足够数量的节点（至少3个），以便在单个节点故障时能够进行选举。并且合理设置节点优先级，将性能较好、数据可靠性高的节点设置为较高优先级，使其更有可能成为主节点。在副本集配置文件中设置优先级：

{
    "_id": "yourReplicaSetName",
    "members": [
        {
            "_id": 0,
            "host": "primaryHost:27017",
            "priority": 2
        },
        {
            "_id": 1,
            "host": "secondaryHost1:27017",
            "priority": 1
        },
        {
            "_id": 2,
            "host": "secondaryHost2:27017",
            "priority": 1
        }
    ]
}

定期备份与恢复：
- 定期使用 MongoDB 的备份工具（如 mongodump）对数据进行备份。在出现严重故障导致数据丢失时，可以通过 mongorestore 进行恢复，最大程度减少数据丢失。例如，使用以下命令进行备份：

mongodump --uri="mongodb://replicaSetHosts" --out=/backup/path

然后在需要恢复时：

mongorestore --uri="mongodb://newReplicaSetHosts" --dir=/backup/path

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面试题：MongoDB Compass与副本集集成的故障处理与高可用策略

知识考点

面试题答案

故障检测

故障转移过程中交互机制

避免数据丢失和业务中断的配置与操作